岩石に由来する安定同位体を用いた食品の産地判別法の開発

• Project/Area Number: 17651023
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Environmental impact assessment/Environmental policy
• Research Institution: Research Institute for Humanity and Nature
• Principal Investigator: 中野 孝教 Research Institute for Humanity and Nature, 研究部, 教授 (20155782)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山下 勝行 岡山大学, 理学部地球物質研究センター, 准教授 (50322201)
• Project Period (FY): 2005 – 2007
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2007)
• Budget Amount: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000); Fiscal Year 2007: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 2006: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2005: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
• Keywords: ミネラル水 / 農産物 / 食品 / ストロンチウム同位体 / ネオジミウム同位体 / 硫黄同位体 / 産地判別 / 鉛同位体

Research Abstract

食の偽表示は近年ますます顕在化し、環境問題の一つとしてクローズアップされるようになった。農水産物に含まれる様々な成分は、地域の水を通してもたらされる。水に含まれる金属元素の究極の起源は岩石にある。岩石や鉱物の安定同位体組成は地域的に変化することから、それらはミネラル水や農産物などの産地を高い確度で判別しうる指標として利用できる可能性があり、そのための方法の確立を目的として本研究は実施された。
申請書の所属する機関に設置された表面電離型質量分析装置により、数ナノグラムであっても高精度でストロンチウム(Sr)、鉛(Pb)、ネオジミウム(Nd)の同位体分析が可能となった。日本のミネラル水のSr同位体組成は大きく変化(0.7035-0.713)するが、基本的には流域の地質環境の違いで説明できる。富士山麓のミネラル水の値は特に低く、このことは同山塊が低い^<87>Sr/^<86>Srを有することと調和的であった。ミネラル水の硫黄同位体や微量成分も地域によって変化しており、その原因も主に地質に関係すると考えられるが、より詳細な検討が必要である。
農産物としてはショウガやニンニクを対象に検討した結果、中国産と日本産を地質由来の安定同位体を利用することによって、高い確度で識別できることが明らかとなった。これに対して、窒素や炭素では明瞭な違いを識別できない。このことは、両国がともに化学肥料に依存している可能性を示唆している。マルチ安定同位体と微量元素を組み合わせることにより、食品の産地を高精度で識別できる可能性がある。

Research Products

• [Journal Article] Effect of agriculture on water quality of Lake Biwa tributaries,Japan. (2007)
  • Author(s): Nakano, T., Tayasu, I., Yamda, Y., Hosono, T., Igeta, A., Hyodo, F., Ando, A., Saitoh, Y., Tanaka, T., Wada, E., Yachi, S.
  • Journal Title: Science of the Total Environment 389 Pages: 132-148
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 屋久島河川水にあらわれる同位体高度効果と流出特性 (2007)
  • Author(s): 山中 勝、奥村 維男、中野 孝教
  • Journal Title: 日本水文科学会誌 37 Pages: 41-54
  • NAID: 10018920803
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Determination of seasonal and regional variation in the provenance of dissolved cations in rain in Japan based on Sr and Pb isotopes (2007)
  • Author(s): Nakano, T., Morohashi, S, Yasuda, H., Sakai, M, Aizawa, Shichi, K, Morisawa, T., Takahashi, M., Sanada, M., Matsuura, Y., Sakai, H., Akama, A., Okada, N.
  • Journal Title: Atmospheric Environment Pages: 7409-7420
• [Journal Article] Hydrogeochemical evolution of confined groundwater in northeastern Osaka Basin, Japan : estimation of confined groundwater flux based on a cation exchange mass balance method (2005)
  • Author(s): Masaru Yamanaka, Takanori Nakano, Norio Tase
  • Journal Title: Applied Geochemistry v.20, Issue 2 Pages: 295-316
• [Journal Article] Sulfur and strontium isotope geochemistry of tributary rivers of Lake Biwa : implications for human impact on the decadal change of lake water quality (2005)
  • Author(s): Nakano, T., Tayasu, I., Wada, E., Igeta, A., Hyodo, F., Miura, Y.
  • Journal Title: Science of The Total Environment v.345, Issues 1-3 Pages: 1-12
• [Journal Article] Source and evolution of the "perfect Asian dust storm" in early April 2001 : implications of the Sr-Nd isotope ratios, (2005)
  • Author(s): Nakano, T., Nishikawa, M., Mori, I., Shin, Kichoel, Hosono, T., Yokoo, Y.
  • Journal Title: Atmospheric Environment v.39 Pages: 5568-5575
• [Journal Article] 群馬県の中新統下仁田層から産出した化石イガイ科二枚貝Mytilus tichanovitchi Makiyama-その生層序学的・海洋古気候学的意義の再検討- (2005)
  • Author(s): 栗原行人, 中野孝教, 小笠原憲四郎
  • Journal Title: 地質学雑誌 V.111 Pages: 498-507
  • NAID: 110003025018
• [Presentation] Geochemical and isotopic study of groundwater in Saijo city,western Japan (2008)
  • Author(s): Saitoh, Y., Nakano, T., Tokumasu, M
  • Organizer: International conference on Deltas
  • Place of Presentation: バングラデッシュ
  • Year and Date: 2008-01-10
• [Book] 高校教科書「地学I地球と宇宙」 (2007)
  • Author(s): 家 正則・小川 勇二郎・永田 豊・中野 孝教・平野 正道・浅野 俊雄・池田 宣弘
  • Total Pages: 271
  • Publisher: 数研出版
• [Book] 高等学校 地学I 地球と宇宙 (2005)
  • Author(s): 家正則, 小川勇二郎, 永田豊, 中野孝教, 平野弘道, 浅野敏雄, 池田宣弘, 数研出版編集部
  • Total Pages: 271
  • Publisher: 数件出版
• [Book] 昭和堂
  • Author(s): 中野孝教
  • Publisher: 砂漠化は地球環境に何をもたらすのか? 日高敏隆、中尾正義編、地球研叢書、シルクロードの水と緑はとこえ消えたか?
• [Book] 丸善
  • Author(s): 中野孝教
  • Publisher: 土壌環境研究におけるSr同位体とPb同位体.日本化学会編「実験化学講座20-2 : 環境化学」
• [Book] 数研出版
  • Author(s): 家正則, 小川勇二郎, 永田豊, 中野孝教, 平野弘道, 浅野敏雄, 池田宣弘, 数研出版編集部
  • Total Pages: 271
  • Publisher: 高等学校 地学I 地球と宇宙
• [Book] 京都大学出版会
  • Author(s): 中野孝教
  • Publisher: ミネラル循環を屋久島に見る.京都大学フィールド科学教育センター編「森里海連関学」